[發(fā)明專利]一種基于視頻信息的交叉口處車輛的檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510363803.8
• 申請(qǐng)日: 2015-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN104952256B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡延光;劉宏玉;蔡顥;黃永慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G08G1/017
• 分類號(hào): G08G1/017;G06K9/00;G06K9/40
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務(wù)所有限公司44228
• 代理人: 劉媖

1.一種基于視頻信息的交叉口處車輛的檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

一、讀取交通視頻的初始幀圖像，對(duì)其進(jìn)行高斯濾波去除噪聲，將RGB三通道圖像轉(zhuǎn)化成單通道灰度圖像，灰度值Gray = 0.587 * R + 0.114 *G + 0.229 * B ，其中R、G、B分別為當(dāng)前像素點(diǎn)的紅、綠、藍(lán)顏色值，其范圍為0-255；

二、背景模型初始化，為圖像中每個(gè)像素建立一個(gè)背景，樣本大小為n：

設(shè)x為平面圖像上的某個(gè)點(diǎn)，v(x) 為x 處的灰度值，x 的背景模型M(x) 定義為：

其中，vi表示圖像在某個(gè)點(diǎn)處的灰度值，i=1,2,…,n；

x 的初始背景模型的構(gòu)造方法：v_i是x的8 鄰域N G（x）中隨機(jī)選取的點(diǎn)的灰度值；

三、選取下一幀圖像數(shù)據(jù)，先對(duì)其進(jìn)行高斯濾波去除噪聲，轉(zhuǎn)成灰度值圖像；

四、比較判斷每個(gè)x 的灰度值和樣本集，計(jì)算x的灰度值與M(x)的歐式距離，若距離小于閾值R，則近似樣本點(diǎn)數(shù)H加1；如果H大于閾值#min，則認(rèn)為x是背景點(diǎn)，否則為前景點(diǎn)；其中，R取值為20，#min 取值為2；

五、對(duì)圖像進(jìn)行二值化處理，將前景點(diǎn)置1，背景點(diǎn)置0，其中1表示白色，0表示黑色；計(jì)算對(duì)圖像進(jìn)行二值化處理中所有外輪廓的面積，當(dāng)面積大于閾值Q 時(shí)，則認(rèn)為此輪廓所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)為車輛，其中Q 大小為交通圖像中最小汽車的輪廓面積；

六、針對(duì)不同情況，應(yīng)用不同的更新策略，更新背景模型樣本集；

七、返回步驟三，直至視頻幀結(jié)束；

步驟六進(jìn)一步包括：

當(dāng)交叉口信號(hào)燈為綠色，且視頻讀取幀數(shù)大于500 幀時(shí)，車輛正常行駛，當(dāng)x 是背景點(diǎn)時(shí)，那么它有1 /φ的概率去更新自己的模型樣本值，同時(shí)也有1 /φ的概率去更新它的鄰域點(diǎn)的模型樣本值，φ是時(shí)間采樣因子；采用的更新策略是當(dāng)x 是前景點(diǎn)時(shí)，對(duì)x 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如果x 連續(xù)50次被檢測(cè)為前景，則將其更新為背景點(diǎn)，同時(shí)更新x 的8 鄰域點(diǎn)的背景模型樣本值其他前景點(diǎn)不更新背景模型；

當(dāng)交叉口信號(hào)燈為紅燈，且視頻讀取幀數(shù)大于500 幀時(shí)，此時(shí)緩慢行駛直至靜止車輛會(huì)被吸收為背景，采用的更新策略為當(dāng)像素點(diǎn)是背景點(diǎn)時(shí)，那么它有1 /φ的概率去更新自己的模型樣本值，同時(shí)也有1 /φ的概率去更新它的鄰域點(diǎn)的模型樣本值，φ是時(shí)間采樣因子；當(dāng)像素點(diǎn)為前景點(diǎn)，不用前景點(diǎn)更新背景，數(shù)學(xué)表達(dá)式如下：

當(dāng)視頻讀取幀數(shù)小于500 幀時(shí)，當(dāng)x 是背景點(diǎn)時(shí)，那么它有1 /φ的概率去更新自己的模型樣本值，同時(shí)也有1 /φ的概率去更新它的鄰域點(diǎn)的模型樣本值；當(dāng)x 為前景點(diǎn)時(shí)，對(duì)x 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如果x 連續(xù)50 次被檢測(cè)為前景，此x 實(shí)際為背景點(diǎn)，用此點(diǎn)8 鄰域點(diǎn)的灰度值重新初始化此點(diǎn)的背景模型樣本值，同時(shí)更新x 的8 鄰域點(diǎn)的背景模型樣本值，其他前景點(diǎn)不更新背景模型。